BIAS TEE 改造

BV2BD

基於上篇講到自製BIAS TEE的文章，沒想到有幾位熱心的前輩指導(感謝BX3AAR , 毛毛等前輩)，小弟受用良多，收取一些建議後決定今天在拆開作一次改造。
  首先將電感先移開，直接測單體無電感下的INSERT LOSE(IL) , 原先在1.8mhz及50mhz帶約有0.1dB的lose , 然後加在並接一顆 10nF的電容後(減少串連阻抗)，加裝後在測的約0.05dB 的 LOSE ,還不錯!! 其中0.5dB的LOSE 包含了兩個BNC頭的LOSE 應該OK .
接下來把原先150uH的電感改為約50uH 電感以改善50mhz帶的高頻特性，然後在50uH電感後再串接一顆330uH 以改善電源端對射頻的排斥比。
   目前 電感還是使用低階的黃色鐵芯，BX3AAR前輩說這電感在高頻的特性很差不建議使用，但因手上只有這種就先頂著用

   加工完成後，測試1.8MHZ 至50MHZ頻率，發現效果有明顯的進步
   1.8MHZ--IL 0.3dB
    7MHZ -- IL 0.25dB
   14MHZ-- IL 0.22dB
   21MHZ-- IL 0.2dB
   28/29MHZ--IL 0.2dB
   50MHZ-->0.3dB
   RF-->DC PORT / RF+DC -->DC PORT REJECT > 50dB
  看起來插入損失降了一半以上，比較市售的成品，市售成品標榜小於0.6dB ,我平均約0.3dB 嘿嘿不差市售品，只是我的頻寬沒有市售品來的寬，但我只要能用在1.8mhz~50mh就夠了。改天若有到光華在到新銳去買幾顆好的高頻鐵芯在來重新試試是否能再改進IL .

感謝分享耶～又學習了

OM請問您頻率若為144-440Mhz,C和L值為何？功率1kw時，電容耐壓需幾KV?

我的功率設計2M為1KW，70CM為300W，使用若使用一般市售的5KV 102M和104M的高壓陶瓷電容是否就夠了?

BX4AP 發表於 2013-10-17 13:38
我的功率設計2M為1KW，70CM為300W，使用若使用一般市售的5KV 102M和104M的高壓陶瓷電容是否就夠了?
...

Hi 4AP OM,
1KW 的兩米波功放, 哇,,, 一定要分享一下照片歐
此Bias tee 的設計, 個人來純分析一下, (您參考就好, 我也沒做過, 不知是否可行... )

首先, 串聯的這棵電容( DC block ) 應該是關鍵, 畢竟要承受1Kw 功率流過, 損耗在上面的功率可不小.
高頻 Hi Q 的 SMT電容應該是首選, 且要並聯多顆使用才能耐的了 4.5A ( 1000W=4.5*4.5*50 )高頻的電流.
市售接腳式高壓陶瓷電容, 其寄生電感太大,在 U/V band 很難做出好良好 return loss 的電路,
而且其 ESR 太大, 恐怕要 "1大把" 並聯, 才能承受 1KW 的功率流過,
所以, 像是 ATC 或是 DLI 公司 公司的  Hi-Q 電容, 應該才是王道.
電容值約在 220pF 左右的 500V 耐壓即可 (這裡不會有高電壓跨在電容上), 2~3 顆並聯.

RFC 電感, 使用漆包線自繞 air coil 自繞, 560nH 左右, 漆包線徑看您所要供給的DC 電流大小.

de-coupling 電容, 低容值到高容值的一般 X7R 陶瓷電容相互搭配達到AC低阻抗, 220P/1KV , 1000P/1KV, and 1uF/50V, 10uF/50V .

PCB, 板材厚度選 1.5mm 以上, 這樣50ohm 微帶線的銅箔寬度才不會太窄, 以容納較大的高頻電流通過, 或是採用
CPW (coplanar waveguide 結構), 讓線路寬度大一些,

BV3CE 發表於 2013-10-20 19:52
Hi 4AP OM,
1KW 的兩米波功放, 哇,,, 一定要分享一下照片歐
此Bias tee 的設計, 個人來純分析一下, (您參 ...

BV3CE OM 您好，

感謝您詳細的回覆，要製作1KW的Bias Tee真的是大工程呀!
我看最簡單的還是LNA和繼電器直接供電就好，多拉一條線比做大功率Bias Tee方便些 ^^

BX4AP 發表於 2013-10-23 16:34
BV3CE OM 您好，

感謝您詳細的回覆，要製作1KW的Bias Tee真的是大工程呀!

>>> 我看最簡單的還是LNA和繼電器直接供電就好，多拉一條線比做大功率Bias Tee方便些 ^^
對啦..  這樣也比較可靠啦... RF 損耗也較小